變形鎂合金AZ31B及其焊接接頭的疲勞行為.pdf

1、隨著鎂合金應用的日益廣泛，其焊接接頭的性能也得到人們的重視。與鑄造鎂合金相比，變形鎂合金材料更具發(fā)展前途和潛力。由于變形鎂合金密度小、剛性好、強韌性好且能夠有效減輕重量，大量應用于航空航天、汽車行業(yè)、電子產(chǎn)品等領域。變形鎂合金作為承載的結(jié)構(gòu)件使用，必然面臨著連結(jié)問題，而焊接將是一種優(yōu)選的連結(jié)方法。這就需要對焊接接頭的性能進行評定，尤其是在航空航天領域，對變形鎂合金焊接接頭的疲勞性能有著更高的要求。因而對其疲勞性能的研究和認識既是重要的，

2、也是必須的。疲勞裂紋擴展速率是零件設計和使用的重要參考指標，疲勞裂紋擴展速率試驗也是揭示材料破壞機理的有效方法。 本文研究了變形鎂合金AZ31B母材和激光-TIG復合熱源焊接接頭的應力疲勞性能，并對變形鎂合金AZ31B母材和激光-TIG復合熱源焊接接頭的疲勞裂紋擴展速率進行研究。借助掃描電鏡及金相分析技術對不同條件下試樣的疲勞斷口和組織形貌進行分析，研究焊接對AZ31B疲勞性能的影響和在不同的循環(huán)下焊縫和AZ31B母材的疲勞裂紋

3、擴展規(guī)律。為AZ31B焊接結(jié)構(gòu)件的實際應用提供試驗依據(jù)和工程設計參數(shù)。 研究結(jié)果表明：AZ31B焊接接頭的力學性能和疲勞性能由于焊接過程導致的晶粒長大而降低不如AZ31B母材的性能好。在相同的應力比條件下，AZ31B焊接接頭的疲勞裂紋擴展速率要高于AZ31B母材的疲勞裂紋擴展速率。AZ31B母材較好的延伸性和較低的屈服強度減低了疲勞裂紋的擴展速率。同一種材料隨著應力比增大，疲勞裂紋的擴展速率增大，而且在低應力比時，疲勞裂紋萌生所